Mikrobilääkeresistenssi voi kulkeutua tuontielintarvikkeiden mukana

Antibiooteille vastustuskykyiset eli resistentit bakteerit aiheuttavat pitkittyneitä hoitojaksoja, lisääntyneitä kuolemia ja terveydenhuollon kustannuksia. Antibioottien laajamittainen käyttö ihmisillä ja eläimillä, puhtaan veden ja viemäröinnin puute sekä riittämätön hygienia ovat osaltaan lisänneet mikrobilääkeresistenssiä.

Vastustuskykyisten bakteerien esiintyvyydessä on isoja alueellisia eroja maailmalla. Esimerkiksi monia tavallisesti käytössä olevia, antibiootteja hajottavia ja laajakirjoisia beetalaktaamasia tuottavia Escherichia coli -bakteereita esiintyy moninkertaisesti Kaakkois-Aasiassa verrattuna Eurooppaan¹. Myös Euroopan sisällä todetaan suuria eroja näiden ESBL-bakteerien (extended-spentrum beta-lactamases) esiintyvyydessä ja antibioottien käytössä niin eläimillä kuin ihmisillä^2,3.

Tyypillisesti ESBL-ominaisuus todetaan suoliston normaalimikrobistoon kuuluvilla bakteereilla, joihin lukeutuvat E. coli ja usein Klebsiella pneumoniae. Ihmiset ja eläimet voivat olla ESBL-bakteerien oireettomia kantajia, mutta nämä bakteerit voivat aiheuttaa myös infektioita, tyypillisimmin virtsateissä, keuhkoissa ja vatsan alueella.

Siipikarjanlihassa ja kasviksissa ESBL-bakteereita

Resistentit bakteerit voivat levitä ihmisten, eläinten, elintarvikkeiden ja ympäristön välillä. ESBL-bakteereiden merkittävimpiä tartuntareittejä on tutkittu ja todettu, että tärkeimpänä lähteenä ihmisten ESBL-tartunnalle ovat toiset ihmiset, mutta myös elintarvikkeet levittävät näitä bakteereita^4,5. Etenkin broilerinlihasta löydetään usein ESBL-bakteereja, tosin Suomessa Euroopan muihin maihin verrattuna maltillisesti.

Myös esimerkiksi kasvikset voivat saastua ulosteperäisillä bakteereilla likaisen kasteluveden välityksellä etenkin maissa, joissa viemäröinti on puutteellista. Lisäksi maailmalla käytetään edelleen antibiootteja kasvunedistäjinä tuotantoeläintaloudessa. Ihmisten, eläinten ja elintarvikkeiden liikkuminen maiden rajojen yli voi edesauttaa näiden bakteerien leviämistä.

Helsingin yliopistossa tutkittiin Ruokaviraston ja Tullilaboratorion kanssa yhteistyössä toteutetussa pilottihankkeessa yhteensä 200 tuontielintarvikenäytettä ESBL-bakteerien varalta6. Näytteet kuuluivat neljään eri elintarvikeryhmään: vihanneksiin, hedelmiin ja marjoihin, lihaan sekä mereneläviin.

Näytteitä hankittiin syksyn 2018 aikana yhdeksästä eri Helsingin seudun ruokakaupasta. Mukana oli niin raakoja, pakastettuja kuin kypsennettyjä tuotteita. Elintarvikkeet olivat peräisin yhteensä 35 maasta EU:n sisältä ja ulkopuolelta sekä kahdesta valtamerestä. ESBL-entsyymiä tuottavia E. coli tai K. pneumoniae -bakteereita todettiin yhteensä 11 (18 %) lihanäytteestä ja kolmesta (5 %) kasvisnäytteestä.

ESBL-bakteereita sisältävät lihanäytteet olivat raakaa broilerinlihaa ja kalkkunaa ja kasvisnäytteet korianteria ja chiliä. ESBL-bakteereita sisältävät näytteet olivat peräisin Liettuasta, Puolasta ja Malesiasta. Tulosten tulkinnassa tulee kuitenkin huomioida, ettei eri maiden välinen vertailu ole mielekästä rajallisen näytemäärän vuoksi.

Hedelmistä, marjoista ja merenelävistä ei löydetty ESBL-bakteereita tässä tutkimuksessa, mutta aiemmissa kansainvälisissä tutkimuksissa myös näistä elintarvikeryhmistä on löytynyt resistenttejä bakteereita.

Kokogenomisekvensoinnilla pääsee pintaa syvemmälle

Tutkimuksessa selvitettiin bakteerien koko perimä kokogenomisekvensointiin perustuvalla tekniikalla, jotta bakteerilöydösten merkitystä, taudinaiheutuskykyä ja resistenssiominaisuuksia voitiin tutkia tarkemmin. Tällä menetelmällä saatiin tarkasti määritettyä ESBL-geeni, sen sijainti joko bakteerin kromosomissa tai plasmidissa sekä bakteerin virulenssiominaisuudet, jotka voivat kertoa bakteerin taudinaiheuttamiskyvystä. Tutkimus antoi tietoa myös bakteerin mahdollisesta moniresistenssistä useampia antibioottiluokkia kohtaan.

Plasmidi on pieni kromosomin ulkopuolinen DNA-elementti, joka voi siirtyä bakteerisolujen välillä, jopa eri bakteerilajista toiseen. Plasmidit edesauttavat mikrobilääkeresistenssin leviämistä, sillä resistenssigeenejä kantavat plasmidit voivat levitä tehokkaasti bakteeripopulaatiossa.

Eläimistä ja ihmisistä eristetyistä bakteereista on havaittu usein erilaisia plasmidi-resistenssigeeniyhdistelmiä. Tyypillisissä plasmideissa löytyy myös maantieteellisiä eroja. Osa näistä plasmideista on kuitenkin epideemisiä, eli niiden on todettu leviävän tehokkaasti eri lähteiden ja alueiden välillä.

Tutkimuksessa elintarvikenäytteistä peräisin olevista ESBL-bakteereissa todettiin plasmidityyppejä, joiden on havaittu aiemmin leviävän menestyksekkäästi. Lisäksi yhtä näytettä lukuun ottamatta ESBL-geeni paikannettiin plasmidiin kaikissa näytteissä, joille suoritettiin tarkempi analyysi. Tämä tieto auttaa arvioimaan antibiooteille resistenttien bakteerien ja niiden välillä leviävien, antibioottiresistenssi-ilmiötä kiihdyttävien plasmidien esiintymistä ja leviämisreittejä sekä rakentamaan torjuntatoimia.

Tuontilihassa viitteitä runsaasta antibioottien käytöstä

Huomionarvoista on myös, että sekä kasvis- että lihanäytteestä eristetyissä bakteereissa todettiin ihmisten infektioissa ja tuotantoeläimillä esiintyviä ESBL-entsyymityyppejä. Löydös voi antaa viitteitä ESBL-bakteerien leviämisreiteistä elintarviketuotannossa. Tavallisimmin ihmisillä tavattava ESBL-bakteeri on saattanut joutua elintarvikkeeseen esimerkiksi likaisten käsien tai saastuneen kasteluveden välityksellä.

Ulkomaalaisessa broilerinlihassa todettiin myös resistenssiä useampaa antibioottiluokkaa vastaan kuin kotimaisessa broilerinlihassa. Löydös voi viitata runsaaseen antibioottien käyttöön tuotantomaan maataloudessa.

Hyvä tuotanto- ja keittiöhygienia on syytä muistaa, vaikka ESBL-bakteerin saaminen elimistöön ei automaattisesti tarkoita, että ihminen saisi infektion. Bakteerit tuhoutuvat kuumennettaessa, ja ristikontaminaatiota tulee välttää käsiteltäessä raakaa lihaa. Jatkotutkimukset erilaisten plasmidien ja resistenssigeenien merkityksestä ihmisten infektioissa ovat tarpeen riskinarvioinnissa.

Vuoden 2021 alusta alkaen Euroopan Unioni velvoittaa jäsenmaitaan tutkimaan rajatarkastusasemilla otettuja tuoreita lihanäytteitä ESBL-bakteerien varalta, joten asiasta saadaan lisätietoa lähivuosina myös rajavalvonnasta.

Pilottihankkeen rahoittivat Elintarvikkeiden Tutkimussäätiö ja Walter Ehrströmin säätiö.

VIITTEET:

¹ Bezabih Y ym. 2021. The global prevalence and trend of human intestinal carriage of ESBL-producing Escherichia coli in the community. J. Antimicrob. Chemother. 76, 22–29.

doi:10.1093/jac/dkaa399.

² The European Union Summary Report on Antimicrobial Resistance in zoonotic and indicator bacteria from humans, animals and food in 2017/2018 (2020). EFSA J. 18.

doi:10.2903/j.efsa.2020.6007.

³ European Medicines Agency (EMA, 2019). European Surveillance of Veterinary Antimicrobial Consumption (ESVAC), 2019. Sales of veterinary antimicrobial agents in 31 European countries in 2017. Trends from 2010 to 2017. Ninth ESVAC report.

⁴ Day, M ym. 2019. Extended-spectrum β-lactamase-producing Escherichia coli in human-derived and foodchain-derived samples from England, Wales, and Scotland: an epidemiological surveillance and typing study. Lancet Infect. Dis. 19, 1325–1335.

doi:10.1016/S1473-3099(19)30273-7.

5 Mughini-Gras, L ym. 2019. Attributable sources of community-acquired carriage of Escherichia coli containing β-lactam antibiotic resistance genes: a population-based modelling study. Lancet Planet. Heal. 3, e357–e369.

doi:10.1016/S2542-5196(19)30130-5.

⁶ Kurittu, P ym. 2021. Plasmid-Borne and Chromosomal ESBL/AmpC Genes in Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae in Global Food Products. Front. Microbiol. 12, 125.

doi:10.3389/fmicb.2021.592291.